HIOKI ST5680

ST5680 testuje własności izolacji obiektu pomiarowego zgodnie z różnymi normami międzynarodowymi, przykładając do niego wysokie napięcie. Jest przystosowany do sprawdzania bezpieczeństwa wielu różnego rodzaju obiektów w tym urządzeń i podzespołów elektronicznych, w tym akumulatorów i silników. Sprawdza się doskonale zarówno w laboratorium naukowo-badawczym jak i na linii produkcyjnej. W przypadku akumulatorów używa się go do testowania wytrzymałości napięciowej między obudową a elektrodami modułów, pakietów i cel.
• Test wytrzymałości izolacji napięciem do 8 kV DC , maksymalny prąd wyjściowy 20 mA:
W trybie tym ocenia się stan izolacji, mierząc prąd upływowy płynący przez obiekt pomiarowy. ST5680 może wtedy wyprowadzić napięcie pomiarowe stałe o wartości do 8 kV. Czas testu nożna skrócić, gdyż obiekt pomiarowy może zostać szybko naładowany, dzięki dużej wydajności prądowej (20 mA) i to nawet wtedy, gdy obiekt ten ma charakter pojemnościowy.
Wartość granicznego prądu upływowego można ustawiać z dużą rozdzielczością równą 0,001 µA, najlepszą spotykaną w testerach wytrzymałości dostępnych na rynku. co zwiększa skuteczność ocen DOBRY/ZŁY przy testowaniu na przykład pakietów akumulatorów ostatniej generacji.
Zgodnie z wymaganiami normy bezpieczeństwa IEC61730-2 moduł fotowoltaiczny klasy II stosowany w instalacjach fotowoltaicznych o napięciu 1500 V powinien przejść z wynikiem pozytywnym test wytrzymałości napięciem stałym 8 kV (4 x 1500 V + 2000 V)
• Pomiar rezystancji izolacji napięciem do 2 kV DC
• Pomiar napięcia przebicia izolacji (BDV) przy napięciu narastającym ciągle lub skokowo:
Funkcja BDV służy do sprawdzania napięcia przebicia obiektu pomiarowego. Zwiększając przykładane napięcie z ustawioną szybkością, ST5680 sprawdza napięcie, które prowadzi do przebicia izolacji. Używane do tego metody pomiarowe określają stosowne normy, a tym test przy napięciu narastającym w sposób ciągły oraz przy napięciu narastającym skokowo. ST5680 wykonuje oba te testy. Stąd można go używać w pracach naukowo-badawczych do oceny stanu izolacji (wytrzymałości dielektrycznej).
Test przebicia (BDV) jest prowadzony zgodnie z wymaganiami normy IEC 60243-1 Część 2.
• Wyświetlanie przebiegów
ST5680 może wyświetlać i rejestrować przebiegi przykładanego napięcia i przebiegi prądu upływowego pobrane w trakcie testu, dzięki czemu jego użytkownik może sprawdzać zachowanie się napięcia i prądu, monitorując wyświetlane przebiegi, powiększając je w razie potrzeby, aby obserwować szczegóły. Przyrząd wyświetla również wartości zmierzonego napięcia, prądu i rezystancji w funkcji czasu. Wyświetla też wynik oceny typu dobry/zły (PASS/FAIL), czas testu oraz wartości graniczne oceny). Dane można zapisywać w pamięci przenośnej USB. Stąd można analizować i rejestrować wyniki natychmiast, w miejscu testu, bez używania do tego komputera.
• Wykrywanie iskrzenia
ST5680 może wykrywać wyładowania łukowe, które zwykle powoduję materiały szczątkowe takie, jak zadziory ( na przykład w miejscu zgrzewu) czy wióry (obce materiały między celami, które wypalają się, powodując uszkodzenie). Identyfikując poprawnie jako uszkodzone elementy z niewielkimi defektami izolacji, pomaga uchronić przed niebezpieczeństwem pożaru lub wypadkiem spowodowanym przegrzaniem po przesyłce. Wykrycie wyładowania łukowego wyzwala decyzję FAIL (zły).
Wyświetlanie obrazu z przebiegiem rozładowania wyładowania łukowego (iskrzenia) pozwala na określenie, czy wyładowanie to spowodowało stałe uszkodzenie izolacji akumulatora, czy nie. Obraz wyładowania jest wyświetlany przy szybkim próbkowaniu 5 kSa/s. Funkcja przydatna w testach kontroli jakości.
• Sprawdzanie kontaktu z obiektem pomiarowym
Przyrząd jest w stanie określić, czy powstały kontakt z obiektem pomiarowym jest poprawny, mierząc pojemność między (dwoma - pomiar dwuprzewodowy) gniazdami pomiarowymi (pojemność pasożytniczą i pojemność obiektu pomiarowego). Uchroni to przed błędnymi ocenami klasyfikującymi uszkodzone elementy jako nieuszkodzone. Może to mieć miejsce, gdy w trakcie pomiaru zostaną odłączone przewody pomiarowe lub, gdy rezystancja między miejscami pomiaru wzrośnie (w wyniku na przykład degradacji przewodów pomiarowych, zacisku lub przekaźnika wysokiego napięcia).
Sprawdzenie kontaktu jest wykonywane po pomiarze. Chroni to przed błędnymi decyzjami DOBRY komparatora i gwarantuje ważne wyniki testu. Funkcja ta zastąpiła test kontaktu czteroprzewodowy, który nie gwarantował uzyskania rzetelnego wyniku sprawdzenia.
• Pamięci: przebiegów/wykresów, nastaw i danych (patrz: dane techniczne)
• Precyzyjna ocena (dobry/zły) przy maksymalnej rozdzielczości 0,001 µA
Wymagania odnośnie własności izolacji akumulatorów i silników stale rosną. Przy testowaniu wytrzymałości napięciowej stało się konieczne stosowanie coraz mniejszych wartości prądu przy ocenianiu typu dobry/zły. Jeśli użyje się testera wytrzymałości napięciowej o słabej rozdzielczości, to nie będzie można dokładnie zmierzyć prądu upływowego. Ponieważ ST5680 dysponuje rozdzielczością równą 0,001 µA, to może dokładnie mierzyć niewielkie prądy upływowe i używać ich do generowania ocen typu dobry/zły.
• Test bez obaw o charakter obiektu pomiarowego
Jeśli obiekt pomiarowy ma charakter pojemnościowy *, to dzięki wytrzymałości przyrządu na nagłe wzrosty rezystancji, użytkownik nie musi się obawiać, ze ustawione napięcie zostanie przekroczone, gdy jest przykładane do obiektu pomiarowego i spokojnie prowadzić pomiar. Może ponadto ustawić czas opóźnienia takem że pomiary będą wykonywane dopiero wtedy, gdy prąd ładowania uspokoi się, co zapobiegnie błędnym ocenom.
* Wartość pojemności maksymalnie 200 nF. Powyżej tej wartości, czas pomiaru może ulec wydłużeniu, a wyniki pomiarów mogą znacząco różnić się od siebie.  
• Rejestracja wyników testu
Rejestrowanie trendów mierzonego napięcia, prądu i rezystancji, dostarcza dowodów, że obiekt pomiarowy przeszedł z wynikiem pozytywnym test na linii produkcyjnej, pozwalając oddalić potencjalne przyszłe roszczenia z tytułu odpowiedzialności. Obwiązek gromadzenia i udostępniania takich danych nakładają na producentów sprzętu pomiarowego szczególnie firmy z sektora motoryzacyjnego.
• Inne funkcjonalności:
- Funkcja ograniczenia napięcia: użytkownik ustawia górne napięcie graniczne w zakresie od 0,010 kV do 8,000 kV, zapobiega to wypadkom i błędnym wskazaniom.
- Automatyczna zmiana podzakresu pomiarowego
- Automatyczne rozładowywanie: po zakończeniu testu przyrząd włącza automatycznie układ rozładowujący ładunek szczątkowy zgromadzony w obiekcie pomiarowym. Chroni to użytkownika przed porażeniem przy kontakcie z obiektem naładowanym.
- Pamięć nastaw płyty przedniej: gromadzi na przyszłości warunki testu. Można je przywołać w razie potrzeby. Pojemność pamięci 64 zestawów warunków testu wytrzymałości i 64 zestawów warunków testu rezystancji izolacji.
- Funkcja blokady: odłącza wyjście przyrządu, bazując na statusie urządzenia zewnętrznego lub innego sprzętu, chroniąc użytkownika. Blokadę można wyłączyć za pomocą zacisku anulowania blokady zakładanego na port EXT I/O.
• Interfejs zewnętrznego sterowania i inne interfejsy komunikacyjne
Przyrząd jest dostarczany wyposażony standardowo w interfejsy LAN i USB. W razie potrzeby można do nich dodać opcjonalne interfejsy GPiB i RS-232C. Przyrząd można dołączyć do komputera lub programowanego sterownika logicznego (PCL), którego można używać do sterowania i pobieranie wyników testów. Przyrząd jest ponadto wyposażony w wyprowadzenia interfejsu zewnętrznego sterowania EXT I/O, dzięki któremu można sterować przyrządem i pobierać jego status oraz wyniki oceny.
- Interfejs zewnętrznego sterowania EXT I/O:
Gniazdo EXT I/O znajdujące się z tyłu przyrządu może być używane do sterowania tym urządzeniem przez wyprowadzanie sygnału TEST oraz sygnałów wyników oceny oraz doprowadzanie sygnałów START i STOP.
WE: sygnał doprowadzany do wejścia przyrządu
WY: sygnał wyprowadzany przez wyjście przyrządu

Informacje na temat funkcjonalności blokady:
Funkcjonalność blokady jest przeznaczona do odłączania wyjścia przyrządu. Gdy funkcja ta pracuje, to działanie przycisku START jest wyłączone. Nie można też rozpocząć obsługi za pomocą sygnału EXT I/O lub sygnałów komunikacyjnych.
Aby rozpocząć test, należy do wyłączenia funkcji blokady użyć dostarczonego zacisku anulowania blokady.
- Interfejs LAN
Przyrząd jest wyposażony w interfejs używający technologii 100Base-TX standardu Ethernetowego. Do łączenia przyrządu z siecią w celu sterowania nim z komputera lub innego urządzenia należy używać kabla LAN kompatybilnego z 10Base-T lub 100Base-T.
- Przełącznik trybu interfejsu EXT I/O (NPN/PNP)
Przełącznik trybu (PNP/NPN) interfejsu EXT I/O przełącza konfigurację pracy interfejsu z ujścia prądowego (NPN) na źródło prądowe (PNP) i odwrotnie. Można go używać, zmieniając typ programowanego sterownika logicznego obsługiwanego przez niniejszy przyrząd.
- Funkcja testu handler I/O
Funkcja ta służy do sprawdzania czy sygnały wyjściowe są prawidłowo wyprowadzane przez wyprowadzenia interfejsu EXT I/O, a także czy sygnały wejściowe są czytane prawidłowo.
- Funkcja monitora rozkazów
Funkcja ta, która wyświetla na ekranie pomiaru rozkazy i odpowiedzi jest przydatnym narzędziem przy tworzeniu programów. Można jej używać do wyświetlania na ekranie rozkazów komunikacyjnych i odpowiedzi na kwerendy.
• Kolorowy wyświetlacz ciekłokrystaliczny z ekranem dotykowym
Przyrząd niniejszy ma siedmiocalowy wyświetlacz kolorowy o dużej wyrazistości i umożliwiający intuicyjną obsługę.

DANE TECHNICZNE
• Główne funkcje:
- Wysokonapięciowy test wytrzymałości izolacji (W)
- Pomiar rezystancji izolacji (IR)
- Test napięcia przebicia
- Wyświetlanie przebiegu
- Wykrywanie iskrzenia (wyładowania łukowego)
- Sprawdzanie kontaktu (styku)
• Wysokonapięciowy test wytrzymałości izolacji (W)
- Napięcie wyjściowe: od 0,010 kV do 8,000 kV DC (z rozdzielczością = 1 V)
- Dokładność ustawiania napięcia wyjściowego: ±(1,2% nastawy + 20 V)
- Dokładność prądu:
> 3,00 mA: ±(1,5% w.w. + 2 µA)*
≤ 3,00 mA: ±1,5% w.w.*
* dla temperatury otoczenia poniżej 5 °C, należy dodać ±1% w.w. x [5-t]
  dla temperatury otoczenia powyżej 35 °C, należy dodać ±1% w.w. x [t-35]
- Czas testu: od 0,1 s do 9999 s, ciągły (timer wyłączony)
- Czas narastania / czas opadania: od 0,1 s do 300 s/od 0,1 s do 300 s (timer wyłączony)
- Prąd zwarciowy: ≤ 200 mA
- Tryby pomiarowe: od W do IR, od IR do W, test programowany
• Pomiar rezystancji izolacji (IR)
- Napięcie wyjściowe: od 10 V do 2000 V DC (rozdzielczość = 1 V)
- Dokładność ustawiania sygnału wyjściowego: ±(1,2% nastawy + 2 V)
- Zakres wyświetlania wartości rezystancji: od 10,00 kΩ do 200,0 GΩ (rozdzielczość = 0,01 kΩ)
- Zakres gwarantowania dokładności: od 10,00 kΩ do 99,99 GΩ
- Dokładność rezystancji: ±(1,5% w.w. + 3 cyfry)* szczegółowe dane poniżej
- Czas testu: od 0,1 s d0 999 s, ciągły (timer wyłączony)
- Czas narastania / opadania napięcia: od 0,1 s do 300 s / od 0,1 s do 300 s, wyłączenie
• Test napięcia przebicia
- Metoda testu: test przy napięciu narastającym w sposób ciągły / test przy napięciu narastającym skokowo
- Ustawienia: napięcie przebicia izolacji (kV), wytrzymałość izolacji na przebicie (kV/mm)
- Opis ustawienia: napięcie początkowe, napięcie końcowe, szybkość narastania, wykrywanie iskrzenia, odstęp elektrod, górny prąd graniczny
• Funkcjonalność wyświetlania przebiegu
- Treść wyświetlana: napięcie, prąd, rezystancja, rezystancja izolacji
- Szybkość próbkowania: 500 kSa/s
- Rozdzielczość: 256 k słów
• Wykrywanie iskrzenia
- Metoda wykrywania: monitorowania fluktuacji napięcia pomiarowego
- Opis ustawienia: zmienność napięcia pomiarowego: od 1% do 50%
• Funkcjonalność sprawdzania kontaktu
- Metoda wykrywania: pomiar rezystancji
- Opis ustawienia: ustawienie wartości progowej (pojemności): od 1,0 nF do 100,0 nF
• Funkcjonalność pamięci:
- Zapisywanie przebiegów / wykresów:
Zapis do pamięci USB
Formaty zapisu: BMP, PNG, CSV
- Funkcja pamięci nastaw płyty przedniej:
Są zapisywane ustawienia warunków testu wewnętrznie, w przyrządzie
Test napięciem stałym wytrzymałości napięciowej / pomiar rezystancji izolacji: maksymalnie 64 zestawów ustawień w każdym z tych dwóch trybów
Testowanie programowe: maksymalnie 30 programów (maksymalnie 50 kroków)
Testowanie napięcia przebicia izolacji: maksymalnie 10 zestawów ustawień
- Funkcja pamięci danych:
Wartości zmierzone są zapisywane w wewnętrznej pamięci przyrządu (maksymalnie 32000 wartości)
• Funkcjonalność oceniania
- Wyprowadzanie sygnału oceny:
Ocena dobry (PASS), ocena zły (FAIL), ocena przekroczenie górnej wartości granicznej (UPPER FAIL), przekroczenie dolnej wartości granicznej (LOWER FAIL)
UPPER_FAIL: wartość zmierzona > górnej wartości granicznej)
PASS: górna wartość graniczna ≥ wartość zmierzona ≥ dolna wartość graniczna
LOWER_FAIL: zmierzona wartość < dolna wartość graniczna
• Lista głównych funkcji
- Blokada: odłącza wyjście na podstawie statusu urządzenia zewnętrznego.
- Automatyczne rozładowanie: po zakończeniu testu rozładowuje obiekt pomiarowy przez układ wewnętrzny. Rezystancja rozładowania: 700 kΩ
- Anulowanie offsetu: Przyrząd mierzy prąd płynący ścieżką testu i odejmuje od wyników pomiarów.
- Modyfikowanie napięcia pomiarowego w trakcie testu: Jest możliwe zmienianie ustawionego napięcia za pomocą pokrętła (z przyciskiem) lub rozkazów komunikacyjnych.
- Chwilowe wyprowadzenie: Napięcie pomiarowe jest wyprowadzanie tylko wtedy, gdy jest naciskany przycisk START.
- Test pracy interfejsu I/O: Jest możliwe sprawdzenie, czy sygnały są poprawnie doprowadzane i wyprowadzane przez złącze EXT I/O.
- Blokada przycisków: wyłącza zmiany w warunkach pomiaru.
- Test własny: Jest sprawdzany ekran dotykowy, wyświetlacz, LED-y, pamięć przyrządu i interfejs EXT I/O.
- Sprawdzenie ostatecznego terminu przeprowadzenia kalibracji: Umożliwia sprawdzenie wcześniej ewentualności upływu terminu przeprowadzenia kalibracji i jest wyświetlany komunikat ostrzegawczy, gdy termin już upłynął.
- EXT SW: Jest możliwa obsługa przyrządu za pomocą zdalnego sterowania.
Opcje: Moduł zewnętrzny zdalnego sterowania (pojedynczy) 9613, zewnętrzny moduł sterujący (podwójny) 9614
• Podstawowe dane techniczne
- Zakres temperatur i wilgotności względnych otoczenia pracy: od 0 °C do 40 °C, ≤ 80% (brak kondensacji)
- Zgodność z normami: bezpieczeństwo: IEC 61010, kompatybilność elektromagnetyczna (EMC): IEC 61326
- Zasilanie: od 100 do 240 V AC
- Pobór mocy: ok. 180 VA*
- Maksymalna moc znamionowa: 800 VA
- Interfejsy: komunikacyjne: USB, LAN, EXT I/O, opcjonalne: RS-232C (Z3001), GPiB (Z3000), pamięć: przenośna USB
- Wymiary zewnętrzne: 305 (długość) x 142 (wysokość) x 430 (szerokość) [mm] (bez elementów wystających)
- Masa: 10,0 kg ± 0,2 kg
- Gwarancja na produkt: 3 lata
- Akcesoria (w komplecie fabrycznym): przewód sieciowy, CD-ROM (PDF: instrukcja obsługi, instrukcja obsługi interfejsów komunikacyjnych, wtyk męski do interfejsu EXT I/O, pokrywa złącza interfejsu EXT I/O, zacisk anulowania blokady EXT I/O, przewodnik po pomiarach
* W następujących warunkach zasilania: napięcie zasilania 220 V, częstotliwość zasilania 50/60 Hz, tryb testu wytrzymałości napięciowej napięciem stałym, prąd obciążenia 5 mA (rezystancja obciążenia 500 kΩ)
Dokładność pomiaru rezystancji izolacji*
(Zakres napięcia pomiarowego gwarantowania dokładności: od 50 V do 2000 V, dokładność gwarantowana przez 1 rok)
Zakres pomiaru: od 10 kΩ do 99,99 GΩ

* dla temperatury otoczenia poniżej 5 °C:
- i prądu < 100 nA, należy dodać ±5% w.w. x [5-t]
- i prądu ≥ 100 nA, należy dodać ±1% w.w. x [5-t]
dla temperatury otoczenia powyżej 35 °C:
- i prądu < 100 nA, należy dodać ±5% w.w. x [t-35]
- i prądu ≥ 100 nA, należy dodać ±1% w.w. x [t-35]
* W przypadku użycia opcji szybkości pomiaru [FAST2], dokładność pomiaru rezystancji zwiększa się dwukrotnie.
*2: Jeśli napięcie pomiarowe mieści się w zakresie od 50 V do 99 V, to do dokładności pomiaru należy dodać ±10%
*3: Jeśli napięcie pomiarowe mieści się w zakresie od 100 V do 999 V, to do dokładności pomiaru należy dodać ±5%
*4: Jeśli napięcie pomiarowe mieści się w zakresie od 1000 V do 2000 V, to do dokładności pomiaru należy dodać ±2%

WYPOSAŻENIE OPCJONALNE(za dodatkową opłatą)
• L2260 - przewód pomiarowy wysokiego napięcia, zakończony z jednej strony chwytakiem, a z drugiej specjalnym wtykiem, czerwony i czarny, dł. 1,5 m
• L2261 - przewód pomiarowy niezarobiony, zakończony z jednej strony specjalnym wtykiem, a z drugiej niezarobiony, czerwony i czarny, dł. 5 m
• Z3000 - interfejs GPiB, przeznaczony do sterowania z zewnątrz
• Z3001 - interfejs RS-232C, przeznaczony do sterowania z zewnątrz
• 9151-02 - kabel połączeniowy GPiB, do Z3000, dł. 2 m
• L9637 - kabel RS-332C, do Z3001, 9 wyprowadzeń na 9 wyprowadzeń, krosowany, dł. 3 m
• 9613 - moduł zewnętrzny zdalnego sterowania (pojedynczy), do rozpoczynania/zatrzymywania pomiaru, do obsługi jedną ręką, dł. 1,5 m
• 9614 - moduł zewnętrzny zdalnego sterowania (podwójny), do rozpoczynania/zatrzymywania pomiaru, do obsługi dwoma rękami, dł. 1,5 m